CN102530745B - 桁架臂臂节，桁架臂和具有该桁架臂的起重机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种桁架臂臂节，包括臂节体，设置在所述臂节体顶部的顶部连接结构，以及设置在所述臂节体底部的底部连接结构，所述臂节体是桁架结构，所述臂节体具有延伸轴线，所述桁架臂臂节还包括设置在所述臂节体两侧的拉板，所述拉板从所述臂节体上部延伸到其下部，其延伸方向与所述臂节体的延伸轴线大致平行。本发明还提出一种桁架臂和具有该桁架臂的起重机。采用本发明的桁架臂臂节，桁架臂和具有该桁架臂的起重机，该桁架臂既可以承受压力，也可以承受拉力。

Description

桁架臂臂节,桁架臂和具有该桁架臂的起重机

技术领域

本发明是关于重型机械领域，且特别是关于一种桁架臂臂节，桁架臂和具有该桁架臂的起重机。

背景技术

起重机的吊臂结构分为桁架式吊臂，以及箱形伸缩式吊臂。

桁架式吊臂主要应用于履带式起重机，以及环轨式起重机等，其优点是结构简单，起重量大，接地比小，易于维护。

但是，现有的桁架式吊臂，即桁架臂大多数情况下用来承受压力，而不倾向于承受拉力。因此，采用常用的桁架臂式起重机须配置桅杆，以及拉板，将桅杆、拉板与桁架臂配置成三角形，由拉板来承受拉力，此时桁架臂基本承受压力。

并且，随着起重机起重能力的增加，需要增大桁架臂的截面面积以保证受力，而桁架臂的截面增大势必引起桁架臂自重的增加，又会影响起重性能。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种桁架臂臂节，该桁架臂臂节组成的桁架臂既可以承受压力，也可以承受拉力。

本发明的另一目的是提供一种桁架臂，该桁架臂既可以承受压力，也可以承受拉力。

本发明的第三个目的是提供一种起重机，该起重机的桁架臂既可以承受压力，也可以承受拉力。

本发明提供一种桁架臂臂节，包括臂节体，设置在所述臂节体顶部的顶部连接结构，以及设置在所述臂节体底部的底部连接结构，所述臂节体是桁架结构，所述臂节体具有延伸轴线，所述桁架臂臂节还包括设置在所述臂节体两侧的拉板，所述拉板从所述臂节体上部延伸到所述臂节体下部，所述拉板的延伸方向与所述臂节体的延伸轴线大致平行。

在本发明的一个实施例中，前述的拉板在所述臂节体两侧对称设置。

在本发明的一个实施例中，在前述的臂节体两侧各设置至少一对拉板，在各对拉板上还设有使两块拉板之间保持一定间距的定位件。

在本发明的一个实施例中，前述的臂节体是由弦杆，设置在所述弦杆之间的若干腹杆，以及倾斜设置在所述弦杆和腹杆之间的若干斜腹杆形成的桁架结构，所述桁架臂臂节还包括固定件，各对拉板分别通过所述固定件固定在所述臂节体的腹杆上。

在本发明的一个实施例中，在前述的拉板上端或者下端还设有拉板连接件，所述拉板连接件一端与所述拉板的该上端或者下端铰接连接。

本发明还提供一种桁架臂，包括若干桁架臂臂节，各所述桁架臂臂节首尾相接，所述桁架臂臂节是前述的桁架臂臂节，各所述桁架臂臂节的臂节体通过所述顶部连接结构，以及底部连接结构首尾相接，各所述桁架臂臂节的拉板首尾相接。

在本发明的一个实施例中，前述的相邻桁架臂臂节的拉板通过销轴铰接连接。

在本发明的一个实施例中，前述的相邻桁架臂臂节的各弦杆末端的端面对接，形成可承受压力的接触面。

在本发明的一个实施例中，相邻所述桁架臂臂节之间的底部连接结构和顶部连接结构在桁架臂臂节的弦杆互相接触时是略弯折的。

本发明还提供一种起重机，包括桁架臂，位于所述桁架臂顶端的主臂顶端连接件，以及位于所述桁架臂底端的起重机配重，所述桁架臂是前述的桁架臂，位于所述桁架臂顶端的桁架臂臂节的拉板顶端与主臂顶端连接件铰接连接，位于所述桁架臂底端的桁架臂臂节的拉板底端与起重机配重铰接连接。

本发明的有益效果是，采用本发明实施例的桁架臂臂节，桁架臂和具有该桁架臂的起重机，采用两侧多条拉板并行提供配重提升拉力，使该桁架臂既可以承受压力，也能够提供拉力，并且可以在起重能力不变的前提下，有效地减小臂节体桁架结构尺寸，并且降低臂节体桁架结构的选材规格和强度要求；桁架臂承压时通过接触面提供支撑力，更好地利用了桁架臂的结构特性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的桁架臂臂节的主视结构示意图。

图2是本发明较佳实施例的桁架臂臂节的左视结构示意图。

图3是本发明较佳实施例的桁架臂臂节的连接结构示意图。

图4是本发明较佳实施例的桁架臂的结构示意图。

图5是本发明另一实施例的桁架臂的主视结构示意图。

图6是图5中的桁架臂的左视结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的桁架臂臂节，桁架臂和具有该桁架臂的起重机的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参见图1和图2所示，本发明较佳实施例的桁架臂臂节1包括臂节体10，设置在臂节体10顶部的顶部连接结构12，设置在臂节体10底部的底部连接结构14，以及设置在臂节体10两侧的拉板16。

臂节体10是由四根弦杆102，设置在弦杆102之间的若干腹杆103，以及倾斜设置在弦杆102和腹杆103之间的若干斜腹杆104固定连接形成的桁架结构。臂节体10具有延伸轴线（图未示），该延伸轴线即为臂节体10所有横截面的中心组成的轨迹。弦杆102可以是管材、角钢等。

顶部连接结构12包括对称设置在臂节体10顶部前侧和后侧的弦杆102上，靠近弦杆102顶部末端的四片插片122，各插片122分别通过销轴124铰接固定在相应的弦杆102上。

底部连接结构14包括对称设置在臂节体10底部前侧和后侧的弦杆102上，靠近弦杆102底部末端的四个连接板142，各连接板142是双层片式结构，分别通过销轴144铰接固定在相应的弦杆102上。各连接板142在臂节体10底部弦杆102上的固定位置与各插片122在臂节体10顶部弦杆102上的固定位置对应。

在臂节体10左右两侧对称设置四组拉板16，一侧设置两组，每组两片，即一对。拉板16是细长形片状结构，其长度与臂节体10的长度对应，即拉板16在臂节体10两侧从臂节体10上部延伸到臂节体10下部，其延伸方向与臂节体10延伸轴线大致平行。各对拉板16通过三个固定件162固定在臂节体10的腹杆103上。并且在各组的两块拉板16之间还设有若干定位件164，定位件164的作用是使各组的两块拉板16之间保持一定的间距。在各组拉板16的下端设有拉板连接件166，拉板连接件166大致呈“8”字形，其两端具有三层板式结构，各组的两块拉板16末端插接在各拉板连接件166上端的三层板式结构内，并通过销轴168铰接连接。拉板16在臂节体10左右两侧成对，并且优选对称设置可以保证承力的均衡。

桁架臂通常由多个臂节顺序连接而成，各臂节结构相同，但长度有不同规格，以按实际需要组合成不同高度的桁架臂。

请参照图3所示，下面以桁架臂臂节2和3为例说明桁架臂臂节的连接方式，桁架臂臂节2和3与上述的桁架臂臂节1具有相同的结构。

首先将桁架臂臂节2的下端与桁架臂臂节3的上端靠接在一起；接着将位于桁架臂臂节2下端前侧和后侧的四个底部连接结构24分别与位于桁架臂臂节3上端前侧和后侧的四个顶部连接结构32连接固定在一起，即将桁架臂臂节3上的插片322插接到桁架臂臂节2上的对应的连接板242内，再用四个销轴40分别将各插片322和连接板242铰接连接在一起；然后将位于桁架臂臂节2左侧和右侧的各组拉板26下端的拉板连接件266分别与位于桁架臂臂节3左侧和右侧的各组拉板36上端铰接连接在一起，即将桁架臂臂节3的各组拉板36上端插接到桁架臂臂节2的对应的拉板连接件266下端的三层片式结构内，再用四个销轴42分别将各组拉板36和对应的拉板连接件266铰接连接在一起。桁架臂臂节2和3的各组顺序连接的拉板26、36处于拉伸状态的长度小于顺序连接的桁架臂臂节2、3的弦杆处于拉伸状态的长度，并且桁架臂臂节2、3的弦杆在互相接触时的长度小于拉伸状态的长度，即相邻的桁架臂臂节2、3之间的底部连接结构24和顶部连接结构32在桁架臂臂节2、3的弦杆互相接触时是略弯折的，从而在桁架臂臂节2、3承受拉力时，底部连接结构24和顶部连接结构32可在桁架臂臂节2、3的弦杆之间提供一定的间隙以保证各组拉板26、36充分受力。

请参照图4所示，起重机桁架臂4即为将具有上述结构的多个桁架臂臂节41、42、43采用上述方法顺序连接在一起而形成，起重机桁架臂4为单臂结构，在该组装后的桁架臂4作为起重机主臂的情况下，将位于该桁架臂4顶端的桁架臂臂节41的各组拉板416顶端与起重机主臂顶端连接件40通过销轴铰接连接，再将位于该桁架臂41底端的桁架臂臂节43的各组拉板436底端的拉板连接件4366与起重机配重通过销轴铰接连接。同样地，起重机桁架臂4的多个顺序连接的桁架臂臂节41、42、43的各组顺序连接的拉板处于拉伸状态的长度小于顺序连接的桁架臂臂节41、42、43的臂节体410、420、430处于拉伸状态的长度，并且起重机桁架臂4的顺序连接的桁架臂臂节41、42、43的各相邻的臂节体410、420、430在互相接触时的长度小于拉伸状态的长度，即相邻的臂节体（例如410、420）之间的连接结构在桁架臂臂节41、42、43的各相邻的臂节体410、420、430在互相接触时是略弯折的，从而在起重机桁架臂4承受拉力时，连接结构可在桁架臂臂节之间提供一定的间隙以保证各组拉板充分受力。

这样，在起重机工作时，该桁架臂4受到的压力由多个桁架臂臂节41、42、43的臂节体410、420、430支承，具体地，相邻桁架臂臂节的各弦杆末端的端面对接，形成接触面，桁架臂4受到的压力由各臂节体410、420、430的各弦杆末端互相接触的接触面支撑。该桁架臂4受到的拉力由多个桁架臂臂节41、42、43的各组拉板416、426、436支承，并且由于起重机桁架臂4的多个顺序连接的桁架臂臂节41、42、43的各组顺序连接的拉板处于拉伸状态的长度小于顺序连接的桁架臂臂节41、42、43的臂节体410、420、430处于拉伸状态的长度，在桁架臂4受到拉力时，各桁架臂臂节41、42、43之间的连接结构（顶部连接结构和底部连接结构）可在桁架臂臂节41、42、43的臂节体410、420、430之间提供一定的间隙以保证各组拉板416、426、436充分受力。

采用本发明的桁架臂臂节以及桁架臂，采用两侧多条拉板并行提供配重提升拉力，使该桁架臂结构既可以承受压力，也能够提供拉力，并且可以在起重能力不变的前提下，有效地减小臂节体桁架结构尺寸，并且降低臂节体桁架结构的选材规格和强度要求；桁架臂承压时通过接触面提供支撑力，更好地利用了桁架臂的结构特性。

请参照图5和图6所示，本发明实施例的桁架臂臂节同样可以组成双臂式起重机桁架臂，图5和图6所示的起重机桁架臂5即为一个实例。

起重机桁架臂5由具有上述结构的多个桁架臂臂节51、52、53、54、55、56，以及连接节57构成。其中连接节57包括并列设置的第一臂节572和第二臂节573，以及设置在第一臂节572和第二臂节573之间的连接结构574。第一臂节572和第二臂节573的结构与桁架臂臂节51、52、53、54、55、56的结构相同，均具有连接结构以及拉板。

桁架臂臂节51、53、连接节57的第一臂节572，以及桁架臂臂节55以上述方法顺序连接为第一组桁架臂。桁架臂臂节52、54、连接节57的第二臂节573，以及桁架臂臂节56以上述方法顺序连接为第二组桁架臂，从而形成并联双臂式桁架臂。在该组装后的桁架臂5作为起重机桁架臂的情况下，除了具有前述实施例的优点，还兼具双臂式起重机桁架臂的优点。

可以理解，在本发明桁架臂臂节，桁架臂和具有该桁架臂的起重机的其它实施例中，设置在各臂节体顶部的顶部连接结构，以及设置在臂节体底部的底部连接结构也可以是普通的销轴连结结构。设置在各组拉板的下端的拉板连接件也可以设置在各组拉板的上端，或者省略拉板连接件，直接将拉板首尾相接，采用销轴等铰接连接。

以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种桁架臂臂节，包括臂节体，设置在所述臂节体顶部的顶部连接结构，以及设置在所述臂节体底部的底部连接结构，所述臂节体是桁架结构，所述臂节体具有延伸轴线，其特征在于：所述桁架臂臂节还包括设置在所述臂节体两侧的拉板，所述拉板从所述臂节体上部延伸到所述臂节体下部，所述拉板的延伸方向与所述臂节体的延伸轴线大致平行。

2.如权利要求1所述的桁架臂臂节，其特征在于，所述拉板在所述臂节体两侧对称设置。

3.如权利要求2所述的桁架臂臂节，其特征在于，在所述臂节体两侧各设置至少一对拉板，在各对拉板上还设有使两块拉板之间保持一定间距的定位件。

4.如权利要求3所述的桁架臂臂节，其特征在于，所述臂节体是由弦杆，设置在所述弦杆之间的若干腹杆，以及倾斜设置在所述弦杆和腹杆之间的若干斜腹杆形成的桁架结构，所述桁架臂臂节还包括固定件，各对拉板分别通过所述固定件固定在所述臂节体的腹杆上。

5.如权利要求1-4中任一项所述的桁架臂臂节，其特征在于，在所述拉板上端或者下端还设有拉板连接件，所述拉板连接件一端与所述拉板的该上端或者下端铰接连接。

6.一种桁架臂，包括若干桁架臂臂节，各所述桁架臂臂节首尾相接，其特征在于，所述桁架臂臂节是权利要求1-5中任一项所述的桁架臂臂节，各所述桁架臂臂节的臂节体通过所述顶部连接结构，以及底部连接结构首尾相接，各所述桁架臂臂节的拉板首尾相接。

7.如权利要求6所述的桁架臂，其特征在于，相邻所述桁架臂臂节的拉板通过销轴铰接连接。

8.如权利要求6所述的桁架臂，其特征在于，相邻所述桁架臂臂节的各弦杆末端的端面对接，形成可承受压力的接触面。

9.如权利要求6所述的桁架臂，其特征在于，相邻所述桁架臂臂节之间的底部连接结构和顶部连接结构在桁架臂臂节的弦杆互相接触时是略弯折的。

10.一种起重机，包括桁架臂，位于所述桁架臂顶端的主臂顶端连接件，以及位于所述桁架臂底端的起重机配重，其特征在于，所述桁架臂是权利要求6-9中任一项所述的桁架臂，位于所述桁架臂顶端的桁架臂臂节的拉板顶端与主臂顶端连接件铰接连接，位于所述桁架臂底端的桁架臂臂节的拉板底端与起重机配重铰接连接。

Images